10782

величина статического давления. По результатам испытаний в характерных точках

Рис.3 Схема экспериментальной установки

С помощью линейной интерполяции были получены поля постоянных давлений на криволинейные поверхности при разных углах направленности ветрового потока (рис.4).

(а)

(б)

Рис.4. Поля постоянных давлений на криволинейные поверхности при разных углах направленности ветрового потока

а - изополя статического давления на модель 1, б – изополя расчетной ветровой нагрузки на модель 2

По имеющимся полям ветровых нагрузок были построены эпюры статического давления на модель 1 по 3-м сечениям (рис.5). На сечении А-А эпюра давления имеет криволинейную форму, но тем не менее по всей длине значения давления отрицательные.

40

Небольшой положительный участок можно объяснить тем, что до него не встречается достаточного для срыва потока возмущающего фактора, например вертикального участка. Тем не менее практически мгновенно после положительного участка происходит срыв потока, и давления эпюра очень быстро идет в отрицательную сторону. На сечении Б-Б положительные значения давлений отсутствуют, что объясняется вертикальным участком, обеспечивающим срыв потока. Эпюра давлений в сравнении с сечением А-А выравнивается. На сечении В-В эпюра очень близка к постоянной, к функциям такого типа вполне применима линейная аппроксимация.

Рис.5. Эпюры статического давления на поверхность модели 1.

Эпюры, полученные на модели 2, резко отличаются по характеру распределения (рис.6). Скорее всего это происходит из-за того, что все изучаемые сечения модели 1 являются выпуклыми, в то время, как на модели 2 строились вогнутые сечения. Выпуклость сечения способствует сохранению отрицательного давления, в то время, как в вогнутом сечении даже восходящий воздушный поток может вновь вступить в контакт с поверхностью.

Рис.6 Эпюра давлений на модели 2

41

Существующая теория обтекания твердой поверхности потоком сжимаемой среды, основанная на уравнении Навье-Стокса, не имеет точного решения и позволяет решить данную задачу только численно. Численное решение можно получить, используя метод конечных элементов, комбинируя при этом задачи по механики деформируемого твердого тела и по движению сжимаемой вязкой жидкости. В любом случае это решение является громоздким, а потому его применение при выполнении инженерных расчетов весьма затруднительно.

Дальнейшие проведение экспериментов и обработка получаемых результатов позволит создать точную теорию, способную качественно описать характер распределения ветровых давлений на криволинейные поверхности.

Список литературы:

1. Темам Р. Уравнения Навье — Стокса. Теория и численный анализ. — 2-е изд. — М.: Мир, 1981. — 408 с.

МОНИТОРИНГ ОПОЛЗНЕВЫХ ПРОЦЕССОВ НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДОВ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ

Горева А. Э.

Научный руководитель Ерискина Т. О. доцент кафедры геоинформатики и кадастра

Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет, г. Нижний Новгород

Исторически сложившийся рельеф на Окско-Волжском правобережном склоне и наличие многочисленных оврагов способствует развитию оползневых процессов в нагорной части Нижнего Новгорода. Для выявления угрозы, предупреждения и минимизации последствий этих процессов и явлений необходимо проводить мониторинг окружающей среды на городских землях.

Целью работы является применить метод дистанционного зондирования в мониторинге оползневых процессов.

Объектом исследования является нагорная часть Нижнего Новгорода. Исследуемый период 2005-2015 года, за которые выявлено 19 оползневых событий.

Из выделенных 19 событий 18 произошли на берегах рек Волга и Ока и одно (весной 2005 г.) – на берегу Третьего Щелковского озера.Сезонное распределение возникновения оползней полностью определяется климатическими условиями. Так большинство оползней (10 событий) произошло в апреле, во время интенсивного таяния снега. Распределение оползневых событий по годам показало, что в 2005-2014 гг. происходило не более одного-двух событий в год, за исключением 2005 г. и 2012 г., когда было зафиксировано шесть и пять оползней соответственно. Это может быть связано с особенно сильным половодьем.

Нагорная часть Нижнего Новгорода в геоморфологическом отношении это возвышенное Окско-Волжское плато, круто обрывающееся к Оке и Волге, изрезанное густой сетью оврагов, рассеченное долинами малых рек Старки (Ковы) и Рахмы [1]. Поэтому при проведении исследования оползневых процессов в Нижнем Новгороде вопрос овражной пораженности территории является ключевым. В ходе выполнения работы были выявлены 32 оврага в современных долинах рек Рахма, Старка (Кова) и по Окско-Волжскому склону.

Нижегородские овраги можно разделить на две группы.

42

К первой группе относятся овраги, выходящие через склоны к рекам Волге и Оке. Они имеют более крутые борта и тальвеги. Этой группе оврагов сейчас уделяется большое внимание независимо от целей их использования.

Ко второй группе относятся овраги, расположенные в отдалении от рек и склонов. Для них характерны более пологие борта, тальвеги, меньшая глубина и большая сеть отвержков. Их благоустройству и укреплению внимания почти не уделялось [2].

Современные овраги не дают исчерпывающую картину о прошлом овражнобалочной сети города. Рельеф города в целом претерпел большие изменения, особенно в историческом центре. Для проведения мониторинга овражно-балочной сети выбраны следующие карты:

1)план города Нижнего Новгорода 1859 г.;

2)план города Нижнего Новгорода 1893 г.;

3)план города Горький 1941 г.;

4)современный космический снимок на территорию нагорной части Нижнего Новгорода (от 21.09.2014 г.).

В результате анализа карты динамики овражно-балочной сети нагорной части Нижнего Новгорода можно сделать следующие выводы:

полностью исчез овраг между улицами Горького и Большая Покровская;

на 86 % уменьшился Ковалихинский овраг;

на 65% уменьшился Изоляторский овраг;

на 54 % уменьшился Ярильский овраг;

на 59 % уменьшился Сергиевский овраг.

С целью анализа динамики антропогенных изменений нагорной части Нижнего Новгорода определен коэффициент овражности городской территории Ко (Таблица 1). Ко рассчитан по формуле[3]:

Ko= So/ Sг,

где So площадь овражно-балочной сети города, га; Sг - площадь города (нагорной части), га.

Результаты с достаточной ясностью отражают направленность техногенного воздействия на ландшафт, так как коэффициент овражности резко уменьшился на 6,9 % к 2014 году.

Материалы дистанционного зондирования Земли находят все более широкое применение при ведении мониторинга различных процессов и явлений. Для целей мониторинга и выявления оползневых процессов по космическим снимкам использованы снимки очень высокого и сверхвысокого разрешения, поскольку размеры оползневых блоков иногда не превышают нескольких метров.

Такие снимки полученыв свободном доступе из специализированных программSASPlanet и GoogleEarth (Google Планета Земля).

Для дешифрирования космических снимков определены следующие дешифровочные признаки:

1)для овражно-балочной сети:

бровка;

освещенность;

растительность;

гидрография;

застройка;

дорожная сеть;

2)для оползней:

граница оползневого блока;

43

наличие открытого грунта;

наличие поваленных деревьев;

освещенность;

форма (вытянутая, широкая).

Технология дешифрирования применена в мониторинге Кошелевского оврага, расположенного в Нижегородском районе города вблизи улицы Большая Печерская. За последние 10 лет на его склонах неоднократно зафиксированы оползни. В ходе работы исследованы несколько случаев активизации оползневых процессов.

В результате проведено зонирование территории нагорной части Нижнего Новгорода по степени оползневой опасности. Разработана классификация и критерии выделения в ту или иную зону.

ОПЫТ ПРОЕКТИРОВАНИЯ РЕСТОРАНА НА 150 МЕСТ В НИЖНЕМ НОВГОРОДЕ

Гусева К.М.

Научный руководитель Агеева Е.Ю., профессор кафедры архитектуры

Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет (Нижний Новгород)

Рестораны – одно из немногих мест, где работают все органы чувств, генерируя общее ощущение удовольствия. «Выход» в ресторан выполняет важную социальную функцию. Люди нуждаются не только в насыщении, но и в общении друг с другом.

В основном преобладают небольшие рестораны и кафе, располагающиеся в неприспособленных для этого зданиях. Никто не проектировал их как ресторан, а приспособление помещений не сможет отвечать всем требованиям для мест подобного рода. Поэтому мы запроектировали отдельно стоящий ресторан, полностью соответствующий проходящему в нем процессу и удобный как для посетителей, так и для обслуживающего персонала.

Для здания выбран участок в жилом комплексе «Цветы». Жилой комплекс «Цветы» располагается в красивом, географически удобном и экологически чистом районе Нижнего Новгорода. Организация досуга населения в местах отдыха с зеленой рекреационной зоной также является актуальной задачей дипломного проекта особенно вблизи масштабной жилой застройки. Место для сооружения ресторана удобно для подхода и эвакуации людей, изолировано и, в то же время, хорошо связано с общественным транспортом.

Здание ресторана представлено двухэтажным, прямоугольным в плане со скатными кровлями. Фасад выполнен в стиле, имитирующем фахверковый. Также этот стиль еще называют «австрийский». Фахверковый стиль здания удивительно гармонично вписывается в окружающую среду. На это здание приятно смотреть. Внешний вид здания пробуждает архетипы, дремлющие в сознании человека. Архитектура в данном стиле очень интересна и придает ресторану своеобразный и неповторимый вид. Накладные элементы декора представляют собой балки из полиуретана, имитирующие дерево. Полиуретан довольно надежный материал – влагостойкий, не трескается, имеет малый вес. Продолжением и дополнением фахверковых фасадов является и интерьер ресторана, который так же оформляется в данном стиле. Фахверковый стиль в архитектуре, а так же и в интерьере предполагает внести комфорт и уют в строение, которое может иметь любое

44

цветовое решение и сочетание. Цветовая гамма фасада естественно вписывается в существующее окружение лесопарковой зоны.

Ресторан включает в свой состав пять основных функциональных групп помещений. Это помещения для посетителей (вестибюль, гардероб, санузел, залы); административные помещения (гардероб, санузел, бельевая, помещения директора, бухгалтерии, заведующего производством); производственные помещения (цеха, моечные, сервизная); складские помещения с загрузочной, охлаждаемые камеры, технические помещения. Объемно-планировочные решения помещений предусматривают поточность технологического процесса, исключают пересечение путей движения посетителей и персонала. В здании предусмотрены раздельные входы и лестницы для посетителей и персонала.

Здание ресторана имеет возможности для посещения маломобильных групп населения. При входе оборудована подъемная площадка, оборудованы просторные санузлы. Также запроектирован лифт. Таким образом, маломобильные группы населения могут посетить не только зал первого этажа, но и второго.

Фундамент ресторана ленточный, сборный, железобетонный. Стены – кирпичные из силикатного кирпича на цементно-песчаном растворе. Конструкция стен – трехслойная (кирпич 380 мм – утеплитель 130 мм - кирпич 120 мм). Утеплитель – теплоизоляционные плиты Кавити Баттс.

Рис.1 . Ресторан на 150 мест в Нижнем Новгороде

Первый этаж ресторана и часть второго этажа перекрывается железобетонными пустотными плитами. Второй этаж перекрывается металлодеревянными фермами пролетом 15,81 м, клееными деревянными балками пролетом 6 м, пролетом 9 м с уклоном 2,77о. По фермам и балкам укладываются клеефанерные плиты покрытия. По фермам – неутепленные, по балкам – утепленные. Утеплитель - теплоизоляционные плиты Кавити Баттс. По нижнему поясу ферм в конструкции подвесного потолка предусмотрен утеплитель. Часть кровли – скатная, которая представляет собой систему из деревянных мауэрлатов, лежней, стоек, прогонов, стропильных ног. По стропилам устраивается сплошной дощатый настил. Утеплитель, укладываемый по чердачному перекрытию – жесткие теплоизоляционные плиты Руф Баттс. По клеефанерным плитам покрытия и

45

дощатому настилу укладывается рулонный кровельный гидроизоляционный самоклеящийся битумно-полимерный материал – Техноэласт.

Запроектированное здание ресторана отвечает всем современным требования проектирования. Место расположения ресторана продумано, что однозначно обеспечит поток посетителей. Размещение ресторана рядом с «зеленой» зоной и грамотное благоустройство прилегающей территории доставить дополнительные положительные эмоции и удобства для посетителей. Привлекательный внешний вид украсит и обогатит застройку микрорайона «Цветы». Грамотное объемно-планировочное решение позволит удовлетворить вкусы самых разнообразных групп посетителей. Подобных ресторанов будет строиться в будущем все больше и больше.

ОРГАНИЗАЦИЯ СЕТИ ЦЕНТРОВ ДЕТСКОГО РАЗВИТИЯ И ТВОРЧЕСТВА. ПРИНЦИПЫ РАЗМЕЩЕНИЯ ГОЛОВНЫХ ЗДАНИЙ И ФИЛИАЛОВ

Демидеева И.Н.

Научный консультант Агеева Е.Ю., профессор кафедры архитектуры

Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет (Нижний Новгород)

Центр детского развития и творчества (ЦДРТ) – многопрофильное учреждение, посещаемое детьми от 4 до 18 лет, поэтому при организации сети зданий ЦДРТ необходимо учитывать физические особенности различных возрастных групп детей. В связи с этим сеть детских учреждений может включать головные здания и их филиалы.

Головные здания ЦДРТ рекомендуется размещать в составе общественных центров муниципальных районов. При этом все обслуживаемые жилые территории должны находиться в пределах 15-минутной транспортно-пешеходной доступности. Чаще всего для удобства границы зон обслуживания учреждения совмещают с границами муниципальных районов. При определении месторасположения головного здания необходимо обеспечить удобную связь с другими организациями района (школами, детскими садами и др.), жилой застройкой. Для обеспечения наиболее комфортных условий посещения центра необходимы рациональная организация пешеходных связей, а также непосредственная близость здания к остановкам общественного транспорта.

При выборе места расположения филиалов ЦДТ следует стремиться к их включению в состав местных (микрорайонных) общественных центров. В зависимости от местных условий, градостроительной ситуации и размера филиалы ЦДТ могут размещаться в обособленных зданиях, быть встроенными в здания иного назначения или базироваться на площадях общеобразовательных школ, клубов и других учреждений образования и культуры. Во всех случаях для них должны быть обеспечены безопасные и соответственно оборудованные пешеходные связи как с жилыми образованиями, так и с головным зданием ЦДТ. Размер зоны обслуживания филиалов, а также тех кружков в составе головного ЦДТ, которые предназначены для занятий дошкольников и младших школьников, следует принимать в радиусе 7-10 минут пешеходной доступности (500-750 м), что отвечает показателям подвижности этих возрастных групп.

46

Головные здания ЦДТ и их филиалы следует размещать на благоприятных по природным условиям и экологически чистых участках муниципальных районов, вблизи зелѐных массивов, удобных для рекреации, и на необходимом удалении от городских магистралей, транспортных узлов и других источников шума и загрязнения воздуха согласно санитарно-гигиеническим требованиям, предъявляемым к школьным зданиям.

Для определения наиболее рационального месторасположения зданий ЦДРТ необходимо произвести расчет общей потребности территории в учреждении данного типа. Расчѐт следует производить с учѐтом вместимости существующих и сохраняемых на расчѐтный срок центров детского творчества, расположенных в границах зоны обслуживания (муниципального района), исходя из 15-процентного охвата детей школьного возраста и 5-процентного охвата дошкольников 4-6 лет в соответствии с прогнозируемой на расчѐтный период демографией по формулам:

где:

П - общая потребность в ЦДТ (учащихся); Дш и Дд - число детей школьного и старшего дошкольного (4-6 лет) возраста,

проживающих в границах зоны обслуживания ЦДТ; Д - дефицит вместимости в сети ЦДТ (учащихся);

Q - вместимость существующих и сохраняемых на расчѐтный срок центров детского творчества (и аналогичных им по функциям формирований, например, ДПШ), расположенных на расчѐтной территории (учащихся).

Для определения единовременной вместимости ЦДРТ используется формула:

где:

М - число мест на 1000 жителей;

N - расчѐтное число учащихся в ЦДТ на 1000 жителей; П - число посещений ЦДТ одним учащимся в неделю; Р - число рабочих дней ЦДТ в неделю; С - число смен занятий в день.

При принятых в настоящее время средних показателях режима работы ЦДТ (число посещений в неделю - 2, число рабочих дней в неделю - 6 и число смен занятий в день - 2), расчѐтный показатель числа мест в ЦДТ на 1000 жителей, соответствующий норме 20 учащихся, составит 3,3 места на 1000 жителей.

47

Список литературы

1.Рекомендации по проектированию сети и зданий детских внешкольных учреждений для г. Москвы : утв. Москомархитектура 22.06.1997. Вып. 2. Центры детского творчества. – Москва, 1997.

2.Строительные нормы и правила. Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений : СНиП 2.07.01-89* : утв. 28.12.10 и введ. в д. 20.05.11 / Минрегион России. - Изд. офиц., актуализир. ред. - Москва : ЦПП, 2011. - IV, 110 с. - (Свод правил ; СП 42.13330.2011).

ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ В ЖИЛИЩНО-КОММУНАЛЬНОЙ СФЕРЕ

Дресвянникова Е.А., Умяров А.А.

Научный руководитель Бояркин Д.В., доцент кафедры экологии и природопользования

Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет (Нижний Новгород)

Энергосбережение – высокорентабельная отрасль хозяйствования: некоторые мероприятия позволяют получить до 30 и более процентов экономии топлива.

На сегодняшний день вопрос об энергосбережении стоит очень остро. Во всем мире уделяется большое внимание энергосбережению, поскольку экономия энергоресурсов – это снижение выбросов вредных газов в атмосферу и соответственно и уменьшение парникового эффекта на Земле.

По энергорасточительности Россия занимает 11-е место в мире, пропустив вперед Азербайджан, Украину, Казахстан, Танзанию, Никарагуа. За последние годы разрыв с развитыми странами не только не сократился, а напротив, увеличился [2].

В нашей стране главным нормативным документом в вопросах энергосбережения является Федеральный закон от 23 ноября 2009 года № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» [1].

Жилищный сектор считается одной из самых проблемных областей, в том, что касается экономии энергии. Человечество повседневно использует электричество в своих домах и квартирах, не задумываясь о затратах на его производство.

Энергосбережение – одна из приоритетных задач по сохранению природных ресурсов; это подход к экономии электроэнергии, основанный на использовании энергосберегающих технологий, которые призваны уменьшить потери электроэнергии. Внедрение энергосберегающих технологий является одним из важных шагов в решении многих экологических проблем – изменения климата, загрязнения атмосферы, истощения ископаемых ресурсов и другое [3].

Жилищно-коммунальный комплекс является одним из крупнейших потребителей топлива и энергии в России – на его долю приходится около 30% всего энергопотребления страны [2].

Цель работы - оценка возможностей перспектив использования энергосберегающих технологий в жилищно-коммунальной сфере.

Практическая значимость состоит в привлечении жителей страны к проблеме энергосбережения.

Исследование включает в себя наблюдение и измерение расходования электроэнергии в одной из квартир жилого дома.

Установленные приборы учета электроэнергии повышают заинтересованность большинства потребителей в экономии энергетических ресурсов.

48

Используя, прибор для учета электроэнергии в домашних условиях, в период с 10 по 16 августа 2015 года каждые сутки проводились измерения расхода электроэнергии в 4-х комнатной квартире многоквартирного дома, в котором использовались лампы накаливания. При этом семья пользовалась разнообразными бытовыми электроприборами. Результаты измерения электропотребления внесены в таблицу 1.

Затем все лампы накаливания в доме были заменены на энергосберегающие. В период с 17 по 23 августа 2015 года замерялся расход электропотребления, результаты вносились в таблицу 2.

Таблица 2 Расход электроэнергии (кВт) при использовании энергосберегающих ламп

Таким образом, в период с 10 по 16 августа расход электроэнергии в жилом доме составляет в среднем 14,5 кВт, в период с 17 по 23 августа - 7,8 кВт (рис.1).

Рисунок. Сравнительная характеристика расхода электроэнергии за 7 дней

Из рисунка видно, что расход электроэнергии уменьшился в 2 раза, произошла экономия на 6,7 кВт.

На основании проведенного исследования можно сделать следующие выводы:

использование люминесцентных ламп экономически более выгодно, чем ламп накаливания, они потребляют на 80% меньше энергии и имеют достаточно высокий срок службы;

рациональная система освещения – это способ энергосбережения, который целиком и полностью зависит от потребителей электричества.

Энергосберегающие мероприятия позволяют экономить энергию, энергетические ресурсы, являются ключом к повышению уровня жизни, сохранению окружающей среды.

Эти мероприятия не требуют материальных затрат и зависят только от личной

49